科技日报讯（记者张佳欣）受人类骨骼坚固外层布局的开导，美国普林斯顿年夜学工程师开辟出一种新型混凝土，能反抗开裂和突发性粉碎，抗毁伤能力比通俗混凝土超出跨越5.6倍。相干论文颁发在新一期《进步前辈材料》杂志。

这类布局可避免裂纹扩大，并使材料更坚韧。图片来历：美国公共科学网

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在开辟这类新型混凝土时，研究人员从人类密质骨中取得了灵感。这类人类股骨的致密外壳，由被称为骨单元的卵形管状布局构成。其外形和摆列体例能在这些骨单元四周分离裂纹，避免它们在遭到冲击时断裂。

为了浇筑这类仿生混凝土，研究人员用聚乙烯醇3D打印了一个管状模板模具。然后，他们将橡胶倒入模具中建造出该模板的底片。最后，他们将橡胶消融以构成聚氨酯硅模具，并用它来浇筑混凝土。

凭仗奇妙的仿生设计，新型混凝土的空心管可“捕获”裂纹并禁止其进一步扩大。这与经由过程向混凝土中添加纤维、塑料等材料来加强其强度的方式判然不同。新方式可以或许节制每一个裂纹的扩大使得材料不会一次性全数断裂，并能承受渐进性毁伤，使材料变得加倍坚忍。

研究人员进行了三点曲折测试和单边缺口曲折测试。他们利用2毫米厚的金刚石锯片和剃美金在混凝土上切有缺口，并屡次反复该进程，以搜集有关材料断裂韧性的数据。成果注解，新型混凝土抗毁伤能力比通俗混凝土超出跨越5倍以上。这不但意味着建筑物加倍平安，还可削减混凝土出产，对情况庇护年夜有裨益。

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